Panorama Stitching

Stitching in der PANORAMA-Fotografie

Las Canadas del Teide, Teneriffa. 8 Einzelfotos als Vorlage für eine Panorama-Montage. Leica M9 mit 2,8/21 mm Biogon. Foto: Klaus Schoerner

Oben: Als Ausgangsbasis für das Panorama wurden von links nach rechts acht Einzelbilder erstellt, die sich großzügig überlappen und zusammen einen Bildwinkel von etwa 180° abdecken.

Die Idee ist nicht neu

Schon 2004 lag beim Kauf meiner allerersten Digitalkamera, einer CANON G5, eine CD bei, die ein Programm zum "Stitchen" der 5 Megapixel großen Fotos enthielt. Das Prinzip der Bildvergrößerung durch Stitching ist heute nach wie vor das gleiche, die Software-Tools zur Realisierung wurden jedoch immer weiter entwickelt und sind heute extrem leistungsfähig.

 

Zielsetzung des Stitching ist zumeist, durch Kombinieren von Einzelbildern einen grösseren Bildwinkel zu erreichen, der mit einer einzelnen Aufnahme nicht möglich wäre. Jedoch kann auch die Forderung nach einer besonders grossen und hochauflösenden Bilddatei Anlass sein, diese Technik einzusetzen.

Making-of bei der Aufnahme

Voraussetzung für ein zufriedenstellendes Bildergebnis ist die Verwendung eines Objektivs, das in der Lage ist, Bilder aufzunehmen, die über die gesamte Bildfläche einheitlich scharf sind. Es empfiehlt sich außerdem, die einzelnen Fotos mit der gleichen Blende, also mit Blendenvorwahl und Zeitautomatik oder mit komplett manuell eingestellter Kombination von Blende und Verschlusszeit aufzunehmen, damit die Einzelbilder sich nicht in ihrer Schärfentiefe unterscheiden. Leichte farbliche Abweichungen und Vignettierung stellen heute kein Problem mehr dar, da eine gute Stitching Software sie automatisch herausrechnet. Gleiches gilt in gewissem Rahmen auch für Belichtungsunterschiede. Bei Motiven mit starken Hell-Dunkel-Kontrasten kann es dennoch sinnvoll sein, die Belichtungsautomatik ganz abzuschalten und manuell eine einheitliche Belichtung an der Kamera einzustellen. Obwohl man Stitching-Vorlagen prinzipiell auch aus der Hand aufnehmen kann, ist ein stabil positioniertes Stativ mit exakt horizontal ausgerichtetem Drehteller vorteilhaft, damit man beim Zusammenrechnen der Einzelaufnahmen an den Bildrändern nicht zu viel Substanz durch Passungenauigkeiten verliert. Für das hier gezeigte Panorama von den Las Cañadas del Teide im vulkanischen Hochland von Teneriffa wurden acht hochformatige Einzelfotos mit einer LEICA M9 und einem 2,8/21 mm ZEISS Biogon hintereinander weg aufgenommen. Links beginnend wurde die Kamera nach jeder Belichtung ein Stück weiter nach rechts gedreht, wobei ich jeweils auf großzügige Überlappung der Bildausschnitte geachtet habe.

Making-of bei der Postproduktion

Das Stitching erfolgte mit dem Photomerge Befehl von PHOTOSHOP unter "Datei-Automatisieren-Photomerge". Die Bedienung ist sehr einfach. Nach einem Klick auf "Photomerge" öffnet sich ein Eingabemenü zur Auswahl von Layout-Modus und den zu kombinierenden Einzelfotos. Ist man sich hinsichtlich der geeigneten Layout-Verrechnung unsicher, empfiehlt sich die Auswahl "Auto". Nach einem Klick auf "Durchsuchen" wählt man den betreffenden Aufenthaltsort der Fotos an und markiert alle benötigten Bilddateien, die man am besten vorher im jpg- oder tif-Format bereitgestellt hat. Nach Bestätigung mit "Ok" startet die automatische Montage. Das Ergebnis wirkt an den Rändern oft überraschend verzerrt (siehe Bild ganz unten), so dass bis zum finalen Panorama mindestens noch vier manuelle Arbeitsschritte folgen müssen: 1.) Drehen der Arbeitsfläche bis zur gewünschten horizontalen Ausrichtung. 2.) Kombinieren aller Ebenen zu einer Hintergrundebene. 3.) (ggflls. nach Entzerren) Beschnitt der Bildränder zu einem sauberen Rechteckformat. 4.) Schärfung. Die Software arbeitet so gut, dass in der Regel keine weitere Bearbeitung erforderlich ist, jedoch kann man natürlich auch in die von PHOTOSHOP errechneten Masken eingreifen, falls eine veränderte Überblendung der Einzelbilder gewünscht ist. Je nach Anzahl der Ebenen kann diese Arbeit allerdings schnell ein ziemlich anspruchsvolles Niveau erreichen.

Riesiger Bildwinkel und extrem hohe Detailwiedergabe

Das hier gezeigte Panorama erfasst einen Bildwinkel von etwa 180° und hat eine Grösse von 10228 x 4213 px. Daraus ergibt sich eine immense Vergrößerungsfähigkeit. Bei mir hängt ein Leinwanddruck dieses Fotos von 1,80 m Breite in exzellenter Qualität. Ich kann alle Leser nur ermuntern, es mal mit Stitching und großformatigen Ausdrucken zu versuchen. Das macht großen Spaß, erzeugt großzügige, detailreiche Bilder, in denen man immer neue Einzelheiten entdecken kann und vermittelt eine ganz neue Sichtweise und Wertschätzung der eigenen Bilder. 

Las Canadas del Teide, Teneriffa. Das fertige Panorama-Foto. Leica M9 mit 2,8/21 mm Biogon. Foto: Klaus Schoerner
Las Canadas del Teide, Teneriffa. Ausschnitt in 100%-Ansicht aus dem fertigen Panorama-Foto. Leica M9 mit 2,8/21 mm Biogon. Foto: Klaus Schoerner

Oben: Ausschnitt in 100% Ansicht, das rote Rechteck in der Gesamtaufnahme darüber zeigt den Ausschnitt-Bereich.

Las Canadas del Teide, Teneriffa. Ausschnitt. 3 Einzelfotos, die zur Verdopplung von beweglichen Elementen im Panorama-Foto führen. Leica M9 mit 2,8/21 mm ZEISS Biogon. Foto: Klaus Schoerner

Oben und unten: Interessanter Effekt, in der Gesamtansicht markiert durch einen roten Kreis: Während der Aufnahmeserie bewegten sich zwei Personen im Bild von links nach rechts. Da die Kamera nach jeder Teilaufnahme ein Stück nach rechts geschwenkt wurde, erfasste sie die voranschreitenden Personen mehrmals an verschiedenen Stellen. Die Stitching Software verarbeitete die inhaltlichen Abweichungen unterschiedlich und bescherte der hinteren Person im Bildergebnis einen Zwilling, den ich später wegretuschiert habe.

Las Canadas del Teide, Teneriffa. Ausschnitt. Verdopplung von beweglichen Elementen im Panorama-Foto. Leica M9 mit 2,8/21 mm ZEISS Biogon. Foto: Klaus Schoerner
Las Canadas del Teide, Teneriffa. Montage-Datei für das Panorama-Foto in PHOTOSHOP. Leica M9 mit 2,8/21 mm ZEISS Biogon. Foto: Klaus Schoerner

Oben: Zwischenschritt nach dem automatisierten Zusammenrechnen der Einzelfotos mit Photomerge. Die Software hat die Einzelbilder in chronologischer Reihenfolge als Ebenen übereinander gelegt, das zuerst erstellte Foto liegt oben. Die Überblendungsbereiche sind durch errechnete Ebenenmasken definiert. Man sieht, dass trotz sorgfältiger Ausrichtung der Kamera erhebliche Beugungseffekte aufgetreten sind, die an den Rändern mit einem Verlust an Bildsubstanz verbunden sind. Bei den nun folgenden manuellen Arbeitsschritten Bildausrichtung und Beschnitt (und ein wenig Entzerren der oberen Bildhälfte) gehen die exponierten Randbereiche verloren. Dennoch hat das finale Foto mit 10228 x 4213 px eine beachtliche Größe und der erfasste Bildwinkel beträgt rund 180°.

Copyright 2017 by Klaus Schörner / www.bonnescape.de


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Kommentare: 3
  • #1

    Nuri (Montag, 07 August 2017 11:38)

    Danke für den super Beitrag. :-)
    Ich hab aber 2 Fragen.
    Komisch, dass nur die eine Person verdoppelt wurde.
    Warum ist die Montage so nach links gedreht?
    Viele Grüsse
    Nuri

  • #2

    Klaus (admin) (Dienstag, 08 August 2017 18:46)

    Hallo Nuri,
    ich denke, dass für den Dopplungseffekt der Personen die Position in Bild 1 entscheidend ist. Bild 1 zeigt die vordere Person näher am rechten Bildrand als die hintere. Im Überblendungsbereich zwischen Bild 1 und 2 sucht die Ebenenmaske nach übereinstimmenden Strukturen, an denen entlang sie die Trennlinie positioniert. Vereinfacht ausgedrückt werden alle Inhalte aus Bild 1, die rechts von der Linie liegen, im vorliegenden Fall auch die erste Person, durch Inhalte aus Bild 2 ersetzt. Die vordere Person, die im Verrechnungsresultat nur einmal zu sehen ist, stammt also aus Bild 2. Ihr Begleiter dagegen wird zweimal gezeigt, einmal aus dem Bild 1, und – inzwischen einige Meter weiter vorangeschritten – ein zweites Mal aus Bild 2. Das Bild 3 übrigens zeigt beide Personen wiederum randnah am linken Bildrand, so dass beide überschrieben wurden. Ansonsten wäre der Mann mit der blauen Kappe vielleicht ein drittes Mal aufgetaucht.
    Auch bei der schrägen Ausrichtung des Montageresultats ist Bild 1 entscheidend. Die Software richtet Bild 1 als erstes aus und rechnet dann die Folgeaufnahmen dazu. Beugungseffekte und eine Betonung des Vordergrundes führen zu einem kurvenartigen Verlauf nach oben.
    Die Frage ist, warum der Vordergrund derart betont wird. Zunächst sind die Strukturen, an denen entlang die Software die Ebenenmaske anlegt, grösser, so dass die Anzahl der Verlaufsmöglichkeiten im Vergleich zum Hintergrund geringer ist. Zum anderen ist von Teilbild zu Teilbild vorn ein gewisser Versatz der Steinbrocken zueinander und zum Hintergrund festzustellen. Dieser resultiert daraus, dass die Aufnahme vom Reisestativ aus nicht mit einem Nodalpunktadapter erfolgte, sondern schlicht mit einem um 90° nach rechts in die Hochformatposition gekippten Kugelkopf. Die Drehung der Kamera erfolgte daher auch nicht im Nodalpunkt, sondern seitlich um die Stativachse herum, was nach jedem Drehschritt zu einem minimal veränderten Blick auf die Vordergrundelemente führte. Die resultierende bildliche Mehrinformation zu den Vordergrundelementen verarbeitet die Software mit einer breiteren Wiedergabe des Vordergrunds in Relation zum Hintergrund, den die Einzelbilder fast identisch abbilden. Dem Thema Nodalpunkt werde ich demnächst noch einen eigenen Post widmen.
    LG

  • #3

    Nuri (Samstag, 12 August 2017 15:17)

    Danke für die Erklärung. Ganz verstehe ich noch nicht, aber ich muss mal ausprobieren. Viele Grüsse
    Nuri